星間光鏈路雙向光束穩(wěn)定跟蹤約束條件研究.pdf

1、近些年來,隨著各國(guó)相繼進(jìn)行在軌試驗(yàn),衛(wèi)星光通信技術(shù)正逐漸向工程化應(yīng)用邁進(jìn)。歐洲和日本最新試驗(yàn)結(jié)果表明,目前光鏈路雙向跟蹤穩(wěn)定性較差,有效通信時(shí)間僅占總實(shí)驗(yàn)時(shí)間的4.0％,嚴(yán)重影響通信數(shù)據(jù)的傳輸。因此,研究影響雙向跟蹤過程穩(wěn)定特性的關(guān)鍵因素,明確雙向光束穩(wěn)定跟蹤的約束條件,對(duì)優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提高通信鏈路穩(wěn)定性、延長(zhǎng)有效通信時(shí)間具有重要意義。
　　本文主要從理論、仿真和地面模擬實(shí)驗(yàn)多個(gè)方面對(duì)星間雙向光束跟蹤過程的穩(wěn)定性約束條件進(jìn)行了研究

2、。首先,介紹了課題研究背景及國(guó)內(nèi)外在星間光通信跟瞄技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。對(duì)跟瞄系統(tǒng)的控制方法、控制器和控制算法做了詳細(xì)介紹,詳細(xì)分析和總結(jié)了已成功進(jìn)行星間雙向光通信的國(guó)外在軌試驗(yàn)。之后,對(duì)產(chǎn)生瞄準(zhǔn)角度誤差的主要原因進(jìn)行了分析,分別討論了光束傳輸產(chǎn)生的弛豫時(shí)間、衛(wèi)星間相對(duì)運(yùn)動(dòng)及星上微振動(dòng)和探測(cè)器測(cè)角誤差的影響。在對(duì)單向和雙向跟蹤過程進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,指出了現(xiàn)有雙向跟蹤理論存在的問題。在研究瞄準(zhǔn)角度誤差分別對(duì)接收功率、測(cè)角誤差和跟蹤穩(wěn)定性影響的基